环渤海地区海陆客货滚装无缝运输系统研究

论文摘要

本文在广泛深入调查分析的基础上,提出一种新型综合运输系统方案,即海陆客货滚装无缝运输系统。论文主要围绕海陆客货滚装无缝运输系统的运输经济性、船桥连接技术、适航船型经济性、安全性以及系统方案设计等几个主要环节进行深入地研究论证。首先,利用运输经济理论,建立了环渤海地区集装箱公路直达运输、海—公联运、铁路直达运输和海—铁联运四种运输方式的运费计算模型,对四种方式的经济性作了初步测算和分析,进而对不同城市间不同运输方式的经济性做出评价。其次,提出一种能够使大型公、铁滚装船方便、高效地与码头连接的船桥连接新技术,即新型柔性轨道和连接桥技术,并对柔性轨道的弯曲变形量及变形与受力的关系做出定量的理论计算,论证其实际可行性。再次,对滚装客船船型进行经济性分析。首次采用换算车道长度的概念,建立统一的换算运输单位,对不同船型的运输经济性进行了测算、分析,并采用逐项替换法对船舶装载率和运费率两个主要参数做出敏感性分析,为进一步深入、全面地研究论证渤海湾滚装客船船型提供参照。然后,利用系统工程理论,对渤海湾客滚运输事故原因进行系统的统计分析,建立了基于故障树分析(FTA)技术的客滚运输航行风险分析模型,对客滚运输风险进行了定性和定量分析。定性分析中,利用Semanderes算法求出故障树的最小割集,据此分析出系统的薄弱环节;定量分析中,基于容斥定理设计了顶事件概率的求解算法:计算出了各底事件的概率重要度和关键重要度,以此来分析影响渤海湾客滚运输安全性的关键因素所在。在此基础上,提出了提高客滚运输安全性的管理对策。最后,结合当今科技发展水平和有关机构近年来做的科研工作,首次设计出了环渤海海陆客货滚装无缝运输系统初步方案,探讨了区域无缝运输流程和管理问题。论文从理论上证明了客货滚装无缝运输系统新方案的技术可行性、经济合理性和运输过程的安全性,为进一步深入、全面的研究环渤海海陆客货滚装无缝运输系统,特别是详细研究其中一些技术创新和管理创新细节,为将来对整个运输方案的应用设计提供了理论基础和参考数据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第1章 环渤海客货滚装运输发展与现状
• 1.1 世界滚装船运输发展与研究现状
• 1.1.1 世界滚装运输发展历史
• 1.1.2 滚装船分类及其特点
• 1.1.3 世界滚装船发展趋势
• 1.2 我国滚装客船运输发展与现状
• 1.2.1 车客滚装船运输发展与现状
• 1.2.2 铁路轮渡运输发展与现状
• 1.3 环渤海滚装客船运输现状与发展分析
• 1.3.1 环渤海滚装客船运输市场现状
• 1.3.2 环渤海滚装客船运输市场分析
• 第2章 环渤海集装箱海陆联运经济性分析
• 2.1 环渤海集装箱海一公联运经济性分析
• 2.1.1 公路直达运输与海-公联运费用计算模型
• 2.1.2 公路直达运输与海-公联运费用计算
• 2.2 环渤海集装箱海一铁联运经济性分析
• 2.2.1 铁路直达运输与海-铁联运费用计算模型
• 2.2.2 铁路直达运输与海-铁联运费用计算
• 2.3 环渤海集装箱海陆联运经济性总体评价
• 2.3.1 环渤海集装箱海-公联运经济性评价
• 2.3.2 环渤海集装箱海-铁联运经济性评价
• 2.4 小结
• 第3章 公铁两用滚装船装载新技术研究
• 3.1 柔性轨道新技术的设计思想
• 3.2 柔性轨道弯曲变形的几何关系
• 3.2.1 柔性轨道弯曲变形量的理论分析
• 3.2.2 柔性轨道弯曲变形量的数值分析
• 3.3 柔性轨道弯曲变形的力学关系
• 3.3.1 受力和力矩的共同作用
• 3.3.2 受纯力矩的作用
• 3.4 柔性轨道的可行性分析
• 3.5 小结
• 第4章 环渤海滚装客船船型经济性分析
• 4.1 船型经济性研究的基本思路和评价指标选择
• 4.1.1 船型经济性研究的基本思路
• 4.1.2 船型经济性研究的评价指标体系
• 4.2 评价指标的计算
• 4.2.1 评价指标计算原理
• 4.2.2 参数取值计算说明
• 4.3 船舶营运经济性计算
• 4.3.1 典型船舶与计算参数确定
• 4.3.2 经济指标测算结果
• 4.4 主要评价指标的敏感性分析
• 4.4.1 对船舶装载率变化的敏感性
• 4.4.2 对运费率变化的敏感性
• 4.5 小结
• 第5章 环渤海滚装客船运输安全性研究
• 5.1 滚装客船运输安全研究方法选择
• 5.1.1 滚装客船运输安全的系统性
• 5.1.2 安全性评估方法研究动态
• 5.2 渤海湾滚装客船运输风险分析模型建立
• 5.2.1 事故统计分析与识别
• 5.2.2 事件设立和分类
• 5.2.3 模型的建立
• 5.3 基于FTA的滚装客船运输风险分析
• 5.3.1 渤海湾滚装客船运输风险定性分析
• 5.3.2 渤海湾滚装客船运输风险定量分析
• 5.4 安全性分析与管理对策
• 5.5 小结
• 第6章 环渤海客货滚装无缝运输系统方案设计
• 6.1 无缝运输系统方案的设计背景与发展需求
• 6.2 客货滚装无缝运输系统技术方案设计
• 6.2.1 系统运作描述
• 6.2.2 系统的关键技术
• 6.2.3 系统经济性和安全性方面的改善
• 6.3 无缝运输系统组织、管理模式设计
• 6.3.1 主要运输组织方式
• 6.3.2 运输企业与经营管理
• 第7章 结论与展望
• 参考文献
• 附录 集装箱运输相关费率表
• 攻读学位期间公开发表论文
• 致谢
• 研究生履历